摘要：应用计算流体动力学理论和仿生设计方法,模仿雪花的分形结构,在高速列车车厢表面设计了Koch雪花表面织构,探求其对降低高速列车车体表面空气摩擦噪声的影响。采用非结构化混合网格和RNG k??模型求解可压缩N-S方程,基于宽频噪声源模型求解空气摩擦噪声分布。计算结果表明:在Koch雪花织构内部产生二次涡,大大降低了空气与高速列车表面的空气摩擦噪声。为了进一步探求表面织构对高速列车降噪的影响,设计了由两种不同尺度的Koch雪花基元交叉排列组成的确定性多尺度表面织构和由Koch雪花基元与圆坑基元交叉布置形成的确定性复合表面织构。结果表明,确定性多尺度表面织构的降噪效果要优于单一织构,而确定性复合表面织构的降噪效果不如单一表面织构中降噪效果较好的那种。

摘要：了解高分子在微纳通道内的流动行为对于相应的微流控器械的设计和制造至关重要。采用有限伸展非线性弹性(Finitely extendable nonlinear elastic,FENE)珠-簧链模型表示高分子链,用耗散粒子动力学(Dissipative particle dynamics,DPD)方法研究高分子在微纳通道压力流场中的横向迁移特性。研究结果表明,当微通道宽度较大,弱受限时,高分子链会远离壁面,向通道中心迁移,但高分子链浓度在通道中心处又会出现局部最小值,在通道中心和壁面之间出现峰值,高分链浓度分布呈双峰状,并且随着流场增强,向通道中心迁移越明显,排空层厚度越大,与试验结果吻合,同时随着通道宽度变大,高分子链远离壁面的趋势越强。当微通道宽度减小,强受限时,高分子链会远离通道中心,并随着流场增强,远离通道中心的趋势越强。

摘要：利用遗传算法,分别以额定动载荷和额定静载荷为目标函数,对双列角接触球轴承进行优化设计。轴承的设计变量包括每列的钢球数、钢球直径、内滚道沟曲率半径系数、外滚道沟曲率半径系数和轴承节圆直径。与标准值设计方案相比,优化后的轴承有更高的额定动载荷和额定静载荷;并且不同的目标函数下获得的轴承优化设计方案的变量值不相同。